接著用透射電鏡進一步研究納米帶和納米環的內在結構。能夠清晰地看到在納米帶的一邊齒狀的形貌。納米帶具有雙層異質結構,齒和薄層有直接的連接。在一個納米帶的幾個位置進行成分測試,發現在納米帶的內表麵是ZnS,齒是ZnO。
根據合成條件的不同,ZnS表現出兩種晶體結構:閃鋅礦結構和纖鋅礦結構。塊狀的ZnS在室溫下通常是閃鋅礦結構,一旦溫度升到1020℃,塊狀ZnS將從立方的閃鋅礦結構轉變到六方的纖鋅礦結構。兩種結構的不同在於原子層的堆垛順序不同,即從ABCABC到ABAB…。ZnS兩種晶體結構意味著將會形成複雜的納米結構,像“Y”型的分級納米螺旋和三叉狀的納米結構。重要的是,雖然ZnS薄膜是閃鋅礦結構,合成的ZnS納米帶通常是纖鋅礦結構。
為了更好地理解彎曲的納米環的形成機製,對環的界麵進行了更詳細的研究。清晰地看到一個齒位於ZnS層的底部,一薄層ZnS覆蓋在齒的側麵。對應的選取衍射帶著拉長的斑點是由於納米帶的彎曲造成的。高倍透射電鏡形貌顯示在ZnO和ZnS層之間有很多位錯,平均間距1.5nm。纖鋅礦結構ZnO的晶格常數為a=0.325nm,c=0.521nm;而纖鋅礦結構ZnS的晶格常數為a=0.382nm,c=0.625nm。當ZnO和ZnS之間形成外延層時將存在一個大的晶格失配。ZnO和ZnS之間的晶格失配度為17.2%,這樣在(0001)界麵處的應變將通過位錯失配的產生而釋放。